摘要 - 本文提出了一种用于在线监视直流链接电容器的合适的灰色盒方法。发现AC/DC和DC/DC转换器中DC-Link电压的瞬时行为类似于并行RLC电路的零状态响应。此外,可以选择转换器的大信号瞬态轨迹的阻尼因子α(与电容有关)可以选择作为电容器的新健康指标。基于此,提出了一个非感官的瞬态等效电路模型(TECM)的灰色盒方法,该方法可以实现对DC-Link电容器的条件监视(CM),并且对详细拓扑和控制信息的依赖性最小。此外,它具有相对较高的适用性和极低的采样频率要求。采用AC/DC系统和DC/DC系统作为案例研究,模拟结果表明该建议的方法适用于具有不同负载类型的转换器。此外,选择商业电源作为实验案例。实验结果表明,阻尼因子α和DC-Link电容的估计误差小于1%。此外,给出了两个典型的白盒系统应用程序案例和一个灰色盒系统,以进一步说明该方法的实现。
飞行控制系统可靠性和性能的不断提高导致技术复杂性急剧增加。这些系统的功能基于许多信息源,并且更容易受到错误和环境条件的影响。为克服这些异常而开发的制导、导航和控制系统缺乏飞行数据验证。风洞测试对于精确模拟飞行条件来说非常困难且成本过高。飞行测试和数据采集为控制系统的优化提供了基础,在估计误差和纠正飞机测量中发挥着重要作用。除非考虑所有任务配置和与整个任务相关的大量单个传感器,否则无法讨论研究飞机上的数据采集[6]。它必须集成到一个足够简单的系统中,以确保在最低限度的事先培训下进行正确的校准和安全操作。当今的空中交通量及其预期增长,以及不断上涨的燃料成本和降低燃料消耗等雄心勃勃的目标都可以通过减轻机身重量来实现。因此,在机上安装传感器时要考虑的主要方面之一是重量因素。通常,飞机(AC)的设计可承受飞行载荷(力和力矩),这些载荷是响应外部施加的力(空气动力学、惯性、推力等)而作用于 AC 结构上的。这些设计载荷是
摘要 分布式传感协议使用局部传感节点网络来估计网络的全局特征,例如局部可检测参数的加权平均值。在无噪声情况下,节点共享的连续变量 (CV) 多体纠缠可以提高参数估计的精度,相对于没有共享纠缠的网络所能达到的精度;对于纠缠协议,均方根估计误差随传感节点的数量 M 而呈 1 / M 的比例变化,即所谓的海森堡缩放比例,而对于没有纠缠的协议,误差则呈 M 1 的比例变化。然而,在存在损耗和其他噪声源的情况下,虽然多体纠缠在感测位移和相位方面仍然具有一些优势,但精度随 M 的比例变化并不那么有利。在本文中,我们表明使用 CV 纠错码可以增强传感协议对缺陷的鲁棒性,并恢复海森堡缩放比例至中等 M 值。此外,之前的分布式传感协议只能测量单个正交,而我们构建了一个可以同时感测两个正交的协议。我们的工作证明了 CV 误差校正码在现实传感场景中的价值。
摘要 分布式传感协议使用局部传感节点网络来估计网络的全局特征,例如局部可检测参数的加权平均值。在无噪声情况下,节点共享的连续变量 (CV) 多体纠缠可以提高参数估计的精度,相对于没有共享纠缠的网络所能达到的精度;对于纠缠协议,均方根估计误差随传感节点的数量 M 而呈 1 / M 的比例变化,即所谓的海森堡缩放比例,而对于没有纠缠的协议,误差则呈 M 1 的比例变化。然而,在存在损耗和其他噪声源的情况下,虽然多体纠缠在感测位移和相位方面仍然具有一些优势,但精度随 M 的比例变化并不那么有利。在本文中,我们表明使用 CV 纠错码可以增强传感协议对缺陷的鲁棒性,并恢复海森堡缩放比例至中等 M 值。此外,之前的分布式传感协议只能测量单个正交,而我们构建了一个可以同时感测两个正交的协议。我们的工作证明了 CV 误差校正码在现实传感场景中的价值。
摘要 - 对电荷状态(OCV-SOC)特征的开路电压对于电池管理系统至关重要。使用OCV-SOC曲线,可以实时估算SOC和电池容量。准确的SOC和容量信息对于执行大多数电池管理功能很重要,以确保安全,高效且可靠的电池组电源系统。文献中已经报道了许多方法,以改善SOC估计和电池容量估计。这些方法着眼于各种估计和过滤技术,以减少由于滞后和放松效应而导致的测量噪声和不确定性的影响。即使所有现有的SOC估计方法都取决于OCV-SOC的表征,但很少关注OCV-SOC表征错误的可能性以及OCV-SOC曲线对SOC和容量估计的不确定性的影响。在本文中,这是一系列三篇论文的第一部分,讨论了整个电池管理系统中OCV-SOC建模误差的效果。OCV-SOC曲线中不确定性的不同来源包括细胞间变化,温度变化,老化漂移,周期速率效应,曲线拟合误差和测量/估计误差。建议的不确定性模型可以纳入电池管理系统中,以提高其安全性,性能和可靠性。索引项 - OCV-SOC建模,OCV建模,OCV-SOC表征,OCV表征,锂离子电池,电荷估计,电池管理系统。
本文介绍了一种基于事件的功率建模新方法,适用于没有性能监控单元 (PMU) 的嵌入式平台。该方法涉及将测量物理功率数据的目标硬件平台与另一个可以收集模型生成所需的 CPU 性能数据的平台进行补充。该方法用于为 Gaisler GR712RC 双核 LEON3 容错 SPARC 处理器生成准确的细粒度功率模型,该处理器带有板载功率传感器,但没有 PMU。Kintex UltraScale FPGA 用作支持平台,通过在 GR712RC 上运行双核 LEON3 的软核表示,但使用 PMU 实现,来获取所需的 CPU 性能数据。两个平台都执行相同的基准测试集,并使用每个样本的时间戳同步数据收集,以便 GR712RC 板的功率传感器数据可以与 FPGA 的 PMU 数据相匹配。然后,同步样本由稳健能量和功率预测器选择 (REPPS) 软件处理,以生成功率模型。在工业用例上验证后,这些模型的功率估计误差小于 2%,并且可以跟踪程序阶段,这使得它们适合在开发过程中进行运行时功率分析。
摘要:深度学习 (DL) 算法在无损评估 (NDE) 中的应用正成为该领域最有吸引力的主题之一。作为对此类研究的贡献,本研究旨在研究 DL 算法在使用激光超声技术检测和评估螺栓接头松动度方面的应用。本研究基于关于螺栓头板真实接触面积与超声波穿过时损失的导波能量之间关系的假设进行。首先,分别使用 Q 开关 Nd:YAG 脉冲激光器和声发射传感器作为激励和感应超声信号。然后,使用超声波传播成像 (UWPI) 过程创建 3D 全场超声数据集,之后应用多种信号处理技术来生成处理后的数据。通过使用基于 VGG 类架构的回归模型的深度卷积神经网络 (DCNN),计算估计误差以比较 DCNN 在不同处理数据集上的性能。还将所提出的方法与 K 最近邻、支持向量回归和深度人工神经网络进行了比较,以证明其稳健性。因此,发现所提出的方法显示出结合激光生成的超声波和 DL 算法的潜力。此外,信号处理技术已被证明对自动松动估计的 DL 性能具有重要影响。
同时记录的数十个神经元的活动可用于控制机械臂或计算机屏幕上光标的运动。这种运动神经假体技术激发了人们对推断运动意图的算法的兴趣。这些算法中最简单的是群体向量算法 (PVA),其中每个细胞的活动用于加权指向该神经元首选方向的向量。离线时,可以证明更复杂的算法(例如最佳线性估计器 (OLE))可以大大提高重建手部运动的准确性,优于 PVA。我们称之为开环性能。相反,这种性能差异可能不存在于闭环在线控制中。开环和闭环控制之间的明显差异是适应当时使用的解码器的具体情况的能力。为了预测算法在闭环控制中可能产生的性能提升,有必要建立一个模型来捕捉这种适应过程的各个方面。这里我们提出了一个用于对 PVA 和 OLE 的闭环性能进行建模的框架。通过模拟和实验,我们表明 (1) 某些解码器的性能增益可能远低于离线结果的预测,(2) 受试者能够补偿解码器中某些类型的偏差,以及 (3) 必须小心确保估计误差不会降低理论上最佳解码器的性能。© 2009 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
第 1 部分 概念、方法和设计的开发 调查规划标准 1.1: 发起新调查或对现有调查进行重大修订的机构必须制定书面计划,阐明理由,包括: 目标和目的; 潜在用户; 调查旨在告知的决策; 关键的调查估计值; 估计值所需的精度(例如,需要检测到的差异大小); 为决策和其他用途提供信息的制表和分析结果; 相关和以前的调查; 为避免与其他信息来源不必要重复而采取的步骤; 用户何时以及多久需要一次数据; 以及制表、机密微观数据和公共使用数据文件所需的详细程度。 调查设计标准 1.2: 机构必须制定调查设计,包括定义目标人群、设计抽样计划、指定数据收集工具和方法、制定切合实际的时间表和成本估算,以及使用普遍接受的统计方法(例如,可以提供抽样误差估计的概率方法)选择样本。任何使用非概率抽样方法(例如截止样本或基于模型的样本)都必须经过统计论证,并能够测量估计误差。样本的大小和设计必须反映出制表和其他数据产品所需的详细程度,以及关键估计所需的精度。记录每个
先进的大翼展飞机具有更大的结构灵活性,但可能出现不稳定或操纵性差。这些缺点需要稳定性增强系统,该系统需要主动结构控制。因此,飞行中机翼形状的估计有利于控制非常灵活的飞机。本文提出了一种基于扩展卡尔曼滤波估计柔性结构状态的新方法,该方法利用了辅助惯性导航系统中采用的思想。将不同机翼位置的高带宽率陀螺仪角速度集成在一起,以提供短期独立惯性形状估计解决方案,然后使用额外的低带宽辅助传感器来限制发散估计误差。所提出的滤波器实现不需要飞机的飞行动力学模型,简化了通常繁琐的卡尔曼滤波调整过程,并允许在机翼偏转较大和非线性的情况下进行准确估计。为了说明该方法,通过使用瞄准装置作为辅助传感器的模拟来验证该技术,并进行可观测性研究。与文献中基于立体视觉的先前研究相比,我们发现了一种传感器配置,仅使用一个摄像头和多个速率陀螺仪分别用于卡尔曼滤波更新和预测阶段,即可提供完全可观察的状态估计。